ไร้สาย

การสื่อสารไร้สายคือวิธีการสื่อสาร (การเชื่อมต่อ) ระหว่างอุปกรณ์สองตัวหรือมากกว่าที่ดีที่สุด เทคโนโลยีนี้จะทำการสื่อสารและส่งข้อมูลแบบไร้สายโดยใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่นความถี่วิทยุ อินฟราเรดและดาวเทียมแทนการใช้สายเคเบิล


การสื่อสารไร้สายจะทำงานในช่วงความถี่จำเพาะในช่วงแม่เหล็กไฟฟ้าตั้งแต่ 3 Hz ถึง 3000 GHz (3 Thz) เรียกว่าคลื่นวิทยุ โดยมีการใช้งานทางด้านการคำนวณและการสื่อสารมากมาย ตั้งแต่อุปกรณ์มือถือในยุคที่ 3 และ 4 (3G/4G) การสื่อสารบรอดแบนด์ เครือข่าย WiFi ภายในบ้าน ระบบการสื่อสารระหว่างรถยนต์ (V2V) จนถึงเซนเซอร์ในตัวและการระบุตัวตนด้วยความถี่วิทยุ (RFID) ไมโครเวฟ การบิน การเดินเรือ และบริการวิทยุทางพาณิชย์และส่วนตัวอื่นๆ


เนื่องจากความต้องการวิธีการสื่อสารไร้สายที่เปลี่ยนแปลงไปเรื่อยๆ รวมถึงการพัฒนามาตรฐานการสื่อสารไร้สายทั่วโลกตามความต้องการเชิงพาณิชย์ เช่นการใช้งานจำเพาะและช่วงการส่งสัญญาณ เทคโนโลยีเหล่านี้จึงสามารถแบ่งออกได้เป็นสี่จำพวกใหญ่ๆ คือ เครือข่ายท้องถิ่นไร้สายส่วนตัว (WPAN) เครือข่ายท้องถิ่นไร้สาย (WLAN) เครือข่ายท้องถิ่นไร้สายในตัวเมือง (WMAN) เครือข่ายไร้สายบริเวณกว้าง (WWAN) ตามที่ชื่อบ่งบอก คุณสมบัติของโซลูชันเหล่านี้ในเรื่องระยะการส่งสัญญาณและอัตราส่งข้อมูลจะถูกปรับให้เหมาะสมตามการใช้งานและครอบคลุมส่วนบุคคล ท้องถิ่น เมือง หรือแม้กระทั่งทั่วโลก


ระยะของ PAN ไร้สายนั้นมีเพียงไม่กี่เมตรเท่านั้น WPAN ใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ส่วนบุคคล (การสื่อสารในตัวเอง) หรือสำหรับเชื่อมต่อกับเครือข่ายในระดับสูงกว่าและอินเทอร์เน็ต LAN ไร้สายจะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์สองเครื่องหรือมากกว่าโดยไม่ใช้สาย โดย WLAN จะใช้เทคโนโลยีกระจายสเปกตรัมที่มีพื้นฐานบนคลื่นวิทยุเพื่อทำการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ IEEE 802.11 ซึ่งเป็นมาตรฐาน Wi-Fi ที่มีข้อกำหนดทางมาตรฐานต่างๆ ของ LAN ไร้สาย/WLAN Wireless MAN เป็นเครื่องหมายการค้าของ IEEE 802.16 Working Group ด้านมาตรฐานการเข้าถึงบรอดแบนด์ไร้สายสำหรับเครือข่ายท้องถิ่นไร้สายในตัวเมือง (ชื่อทางการค้าคือ WiMAX) ซึ่งกำหนดการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตบรอดแบนด์จากเสาอากาศที่ติดอยู่กับที่หรืออุปกรณ์เคลื่อนที่ WAN ไร้สายคือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ครอบคลุมพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ขนาดใหญ่ WAN จะถูกใช้เพื่อเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่น (LAN หรือ WLAN) เข้าด้วยกันเพื่อให้ผู้ใช้และคอมพิวเตอร์ในบริเวณหนึ่งสามารถสื่อสารกับผู้ใช้และคอมพิวเตอร์ในอีกบริเวณหนึ่งได้ และ WAN ยังสามารถใช้งานการสื่อสารข้อมูลเคลื่อนที่ เช่น GSM GPRS และ 3G ได้ WAN ที่มีขนาดใหญ่และเป็นที่รู้จักมากที่สุดคืออินเทอร์เน็ต


มาตรฐานเทคโนโลยีไร้สายและการใช้งานต่างๆ มีดังนี้


  • NFC (Point-to-point) – สนามสื่อสารระยะใกล้: มีความเร็วการเชื่อมต่อที่ต่ำ และมีการตั้งค่าไม่ซับซ้อนที่สามารถใช้เพื่อ Bootstrap การสื่อสารไร้สายที่มีความสามารถมากกว่าได้ อุปกรณ์ NFC ถูกใช้งานในระบบชำระสินค้าแบบไม่สัมผัส เครือข่ายสังคม เช่น การแบ่งปันข้อมูลติดต่อ รูปภาพ วิดีโอหรือไฟล์
  • Bluetooth (WPAN - IEEE 802.15.1) - Bluetooth ใช้เทคโนโลยี WPAN เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลในระยะใกล้แบบไร้สาย ซึ่งใช้ในโทรศัพท์มือถือ ชุดหูฟังพร้อมไมโครโฟน หูฟัง เครื่องเล่น M3 คอมพิวเตอร์ บูมบ็อกซ์ แล็ปท็อป เมาส์ เครื่อง GPS และเครื่องเสียงรถยนต์
  • Zigbee (WPAN - IEEE 802.15.4) - เป็นการสื่อสารไร้สาย Ad-Hoc ระยะใกล้พลังงานต่ำและอัตราส่งข้อมูลต่ำ ซึ่งใช้โปรโตคอลสื่อสารระดับสูงเพื่อสร้างเครือข่ายส่วนตัวโดยใช้วิทยุดิจิตอลกำลังต่ำ เช่นระบบอัตโนมัติภายในบ้าน เซนเซอร์ การเก็บข้อมูลอุปกรณ์ทางการแพทย์ และความต้องการอื่นๆ ที่ใช้แบนด์วิดท์และกำลังต่ำ
  • Z-Wave (WPAN) - Z-Wave คือเทคโนโลยีความถี่คลื่นวิทยุไร้สายที่ช่วยให้อุปกรณ์อัจฉริยะต่างๆ สื่อสารกันได้ เมื่อใช้ Z-Wave ผลิตภัณฑ์ในครัวเรือน เช่น ไฟ ล็อคประตู และเทอร์โมสตัทจะทำงานแบบอัจฉริยะได้ อุปกรณ์สามารถเข้าถึงและควบคุมได้จากระยะไกลโดยใช้สมาร์ทโฟน ส่วนใหญ่ใช้กับระบบอัตโนมัติภายในบ้านหรืออาคาร
  • WiFi (WLAN – IEEE 802.11)- Wi-Fi ทำให้ผู้ใช้เข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้ทุกที่จากสถานที่เช่นโรงแรม ห้องสมุด วิทยาลัย มหาวิทยาลัย วิทยาเขต สถาบันเอกชน และร้านกาแฟ หรือแม้กระทั่งสถานที่สาธารณะ Wi-Fi สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เช่นคอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ เครื่องพิมพ์ ฯลฯ ได้พร้อมกันภายในบ้านหรืออาคาร
  • LoRa (LPWAN) - LoRa คือโปรโตคอล LoRaWAN มาตรฐานแบบเปิดสำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัย มีระยะไกล ใช้พลังงานต่ำ อัตราบิตต่ำ สำหรับใช้งานกับอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยแบตเตอรี่เช่น M2M และเครือข่าย Internet of Things จึงเป็นเทคโนโลยีที่ถูกเลือกใช้มากที่สุดสำหรับสร้างเครือข่าย IoT ทั่วโลก
  • Sigfox (LPWAN) - เหมือน LoRa แต่ไม่เป็นเครือข่ายเปิด เครือข่ายไร้สายนี้ออกแบบสำหรับเชื่อมต่อกับอุปกรณ์พลังงานต่ำในช่วงคลื่นแคบ และอุปกรณ์ IoT ที่ใช้แบตเตอรี่
  • คลื่นมือถือ (WWAN - IEEE 802.16) - เทคโนโลยีไร้สายที่ใช้สำหรับโทรศัพท์มือถือ และใช้คลื่นวิทยุซ้ำสำหรับการสื่อสารสองทาง โดยจะใช้เซลล์ขนาดเล็กที่มีอยู่เป็นบริเวณกว้างในทางภูมิศาสตร์ซึ่งจะเชื่อมต่อกันผ่านศูนย์กลางเพื่อสร้าง WWAN

ผลิตภัณฑ์เด่น

Laird

BL654 Series 0 Bluetooth® v5 + 802.15.4 + NFC Modules & Adapter

ซื้อเลย
Panasonic

PAN1760A Series Bluetooth Low Energy Module

ซื้อเลย
Particle

The all-in-one IoT platform

ซื้อเลย
Flir

FLIRETS320™ Thermal Imaging Solution for Electronics Testing

ซื้อเลย
Fluke

Fluke 376 FC True-RMS Clamp Meter with Fluke Connect

ซื้อเลย
Panasonic (PAN1760 supplier request)

PAN1761 Bluetooth Low Energy & NFC Combo Module

ซื้อเลย
MULTICOMP

Smart Cable Assembly Series

ซื้อเลย
MURATA POWER SOLUTIONS

Murata Shielded Inductor Product Range for Wireless applications

ซื้อเลย